一种盐酸克林霉素的纯化方法
【专利摘要】本发明涉及一种盐酸克林霉素的提纯方法，其工艺包括：其工艺步骤包括：将盐酸克林霉素加和物反应液用大孔树脂吸附、甲醇解析，所得解析液减压蒸馏浓缩，然后用醋酸丁酯溶剂溶解，再经碱水解、碱提、活性炭脱色得到克林霉素碱脱色液，经盐酸克林霉素醇化物结晶，丙酮结晶转化得到盐酸克林霉素产品。本发明利用大孔树脂纯化盐酸克林霉素加和物反应液，有利于碱水解、碱提取分离过程，降低乳化效应，盐酸克林霉素合成收率提高6%以上，减少溶媒损耗，降低生产成本，增加经济效益；有利于回收DMF，节约原材料成本，降低DMF对环境产生影响，保护生态环境。
【专利说明】
一种盐酸克林霉素的纯化方法
技术领域
[0001]本发明属于抗生素合成技术领域，特别是涉及一种盐酸克林霉素的纯化方法。
【背景技术】
[0002]盐酸克林霉素(Clindamycin hydrochloride)又称盐酸氯洁霉素，化学名称为6_(1-甲基-反-4-丙基-L-2-吡咯烷甲酰氨基)-1-硫代-7-氯-6，7，8-三脱氧-L-苏式-α-D-半乳辛吡喃糖甲苷盐酸盐，分子式为C18H33CLN2O5SHCL，是盐酸林可霉素半合成的衍生物，即盐酸林可霉素经结构改造，以氯原子取代盐酸林可霉素C7位上的羟基而成。
[0003]盐酸克林霉素是一种安全有效的广谱抗菌药物，抗菌活性是盐酸林可霉素的4?8倍，且不良反应低。临床主要用于骨髓炎、厌气菌引起的感染、呼吸系统感染、胆道感染、心内膜炎、中耳炎、皮肤软组织感染及败血症等。
[0004]盐酸克林霉素合成工艺，通常以盐酸林可霉素为原料，用I，2-二氯乙烷或氯仿为溶剂，在氮气保护下，以VilsmeieH式剂酰胺氯与盐酸林可霉素进行氯代反应，再依次经碱水解、酸提、碱提得到克林霉素碱，成盐反应形成盐酸克林霉素醇合物，精制转晶形成盐酸克林霉素。本工艺以三氯氧磷为氯化试剂，在碱水解后难于分层，存在大量的无机盐，进行碱提萃取易乳化，影响克林霉素碱提取收率，氯化反应副产物，影响盐酸克林霉素醇化物结晶质量。本工艺氯化反应结束，存在过量DMF(N，N-二甲基甲酰胺)试剂，遇强碱易分解成二甲胺，造成环境危害。
[0005]目前，关于减少乳化，提高克林霉素碱提取收率文献，有以固体光气替换三氯氧磷为氯代试剂方法，碱水解用二氯甲烷进行碱提取等方法，而利用大孔树脂提纯盐酸克林霉素工艺技术，目前还没有被提及。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种有效提高盐酸克林霉素合成收率，降低环境污染的盐酸克林霉素的纯化方法。
[0007]为实现上述目的所采取的技术方案为:
一种盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于其工艺步骤包括:将盐酸克林霉素加和物反应液用大孔树脂吸附、甲醇解析，所得解析液减压蒸馏浓缩，然后用醋酸丁酯溶剂溶解，再经碱水解、碱提、活性炭脱色得到克林霉素碱脱色液，经盐酸克林霉素醇化物结晶，丙酮结晶转化得到盐酸克林霉素产品。
[0008]所述大孔树脂吸附是指采用大孔树脂LX1180进行，进料温度30±2°C，进料速度2.0?3.0BV/h 速度。
[0009]所述甲醇解析是指:料液进完后，用I，2_二氯乙烷顶洗大孔树脂至无色，再用甲醇进行洗脱，洗脱速度控制在I.5?2.0BV/h，高效液相检查克林霉素加合物峰出现后，收集克林霉素加合物解析液，液相检测克林霉素加合物浓度到100ug/ml左右时，停止洗脱。
[0010]所述解析液减压蒸馏浓缩至析出棕黄色油状物，馏份瓶不新增甲醇冷凝液时，停止浓缩。
[0011 ]所述醋酸丁酯溶剂溶解后，使克林霉素加合物浓度达到在300?400mg/ml。
[0012]所述碱水解是指:用质量浓度为15%的氢氧化钠溶液调整克林霉素加合物水解液的pH至11 ± 0.5，控制温度20 ± 2 °C，水解时间150?180min。
[0013]所述碱提是指将碱水解液分相后，用醋酸丁酯萃取，萃取pHl1.0?12.0。
[0014]所述脱色是指将碱提溶液，在温度40± 2 °C下，加入体积浓度为15%的饱和盐水进行分水除杂，然后在温度45°C±2°C下，用活性碳脱色，过滤得到克林霉素脱色液，其中活性炭用量为碱提溶液体积的3%。
[0015]所述盐酸克林霉素醇化物结晶是指:在克林霉素脱色液中，加入其体积的5%的盐酸乙醇溶液，在pHl.5?1.8，温度-5?(TC条件下结晶，结晶完成后抽滤，用醋酸丁酯洗涤滤饼，50 ± 2 °C下减压干燥，得到盐酸克林霉素醇化物。
[0016]所述丙酮结晶转化是指:将盐酸克林霉素醇化物在40±2°C条件下先用丙酮水溶液溶解，然后降至室温，加入6?8倍体积的丙酮，继续降温，在温度-5?-10°C，结晶8小时，析出白色晶体，抽滤，50 ± 2 °C减压干燥，得到盐酸克林霉素产品。
[0017]所述丙酮水溶液中，丙酮与水的体积比为80:20。
[0018]本发明的技术优势体现在:
I本发明提供了一种利用大孔树脂纯化克林霉素加合物反应液的方法，该方法可降低碱提取乳化效应，使盐酸克林霉素合成收率提高6%以上，与此同时，减少溶媒损耗，有效降低生产成本。
[0019]2本发明用大孔树脂分离、回收氯化反应过程中过量DMF(N，N_ 二甲基甲酰胺)试剂，降低DMF消耗，避免碱水解过程，遇强碱分解成二甲胺，造成环境危害。
[0020]3本发明提供一种用大孔树脂有效分离杂质方法，提高盐酸克林霉素质量。
[0021 ]具体实施方法
下面用实例予以说明本发明，应该理解的是，实例是用于说明本发明而不是对本发明的限制。本发明的范围与核心内容依据权利要求书加以确定。
[0022]下述实施例中的克林霉素加合物反应液来源:依据以下工艺得到:在干燥的3000ml三颈瓶中，配温度计、冷凝器、干燥管，加入100ml DMF及400ml 1，2_二氯乙烷，通入氮气流保护，开动搅拌，降温至-5 V，慢慢滴加入90ml三氯氧磷，滴加过程中，控制温度在-5?(TC，滴加完毕，继续反应半小时。控制温度在10°C以下，分三次加入10g盐酸林可霉素，控制温度在O?5°C，保温反应2小时。热水浴中，升温至25°C，保温反应2小时，继续升温，进行回流反应，保温反应5小时，70°C保温反应5小时，反应液呈棕红色，TLC检测至反应中原料点消失，得到克林霉素加合物溶液500ml(浓度200mg/ml)。
[0023]大孔树脂预处理:将大孔树脂(型号LX1600)装到树脂罐中(树脂总体积IBV150ml)，用4BV乙醇浸泡24h—用水洗至无醇味—3BV 2 mo I/L NaOH溶液搅拌浸泡3h，用纯化水洗至中性—用3 BV 2mol/LHCl溶液搅拌浸泡3h，用纯化水洗至中性—再用3BV 2mol/LNaOH溶液浸泡3h，用纯化水洗至中性，用I，2-二氯甲烧洗至流出物无混浊，备用。
[0024]5%(w/v)盐酸乙醇溶液配制:取100ml容量瓶，加入120ml盐酸(CP)，加入少量无水乙醇(CP)，振摇混和，加无水乙醇(CP)至刻度，混匀，-5°c密封保存，备用。
[0025]实施例1 取克林霉素加合物溶液10ml (浓度200mg/ml)，以2.0BV/h速度，控制温度30 ± 2°C，进大孔树脂柱，至料液进完。料液进完后，用I，2-二氯乙烷顶洗至无色，用甲醇进行洗脱，洗脱速度以1.5BV/h进行，高效液相检查克林霉素加合物峰出现后，收集克林霉素加合物洗脱液，液相检测克林霉素加合物浓度到100ug/ml左右时，停止洗脱，合并洗脱液总298ml (浓度66mg/ml)，收率98.34%。
[0026]将以上洗脱液，加入500ml三口反应瓶，控制温度45 ±2 °C，减压蒸馏至析出棕黄色油状物，馏份瓶不新增甲醇冷凝液时，停止浓缩，得到克林霉素加合物浓缩液。
[0027]将以上克林霉素加合物浓缩液，加入50ml醋酸丁酯，搅拌，溶解，缓慢加入15%(w/w)氢氧化钠溶液IlOml左右，调ρΗΙΟ.8，温度20±2°C，搅拌150min，完成克林霉素加合物水解。
[0028]将水解液转入500ml分液漏斗，静置，分水，分别收集有机相、水相料液;将水相料液加入醋酸丁酯20ml，调pHl 1.2，静置，分水，分别收集有机相、水相料液;将水相料液加入醋酸丁酯20ml，调pHl 1.6，静置，分水，收集有机相，废水弃去;合并醋酸丁酯萃取液总90ml，控制温度40 ± 2°C，按萃取液体积，加入15%( V/V)饱和盐水14ml，搅拌0.5hr后，静置10分钟，分水;照此再进行一次脱水;将脱水后醋酸丁酯萃取液90ml，控制温度45 °C ± 2°C，加入2.7g活性碳，脱色15分钟，过滤，得到90ml克林霉素脱色液(浓度210mg/ml)。
[0029]将以上脱色液转入500ml三口反应瓶，缓慢加入5%(w/v)盐酸乙醇溶液125ml，用盐酸调PHl.5，在-5?(TC，结晶8小时后，抽滤，用醋酸丁酯洗涤滤饼，在50±2°C减压干燥，得到盐酸克林霉素醇化物20.2g，收率93.23%。
[0030]取500ml三口反应瓶，加入丙酮水溶液50ml(丙酮:水=80: 20CV/V))，搅拌下，加入以上盐酸克林霉素醇化物，控制温度40±2°C，至完全溶解;降温至室温时，加入300ml丙酮，温度控制-5?-10 °C，结晶8小时，析出白色晶体，抽滤，50 ± 2°C减压干燥，得到盐酸克林霉素产品17.6g，收率92.22%。
[0031]实施例2
取克林霉素加合物溶液10ml (浓度200mg/ml)，以2.3BV/h速度，控制温度30 ± 2°C，进大孔树脂柱，至料液进完。料液进完后，用I，2-二氯乙烷顶洗至无色，用甲醇进行洗脱，洗脱速度以1.6BV/h进行，高效液相检查克林霉素加合物峰出现后，收集克林霉素加合物洗脱液，液相检测克林霉素加合物浓度到100ug/ml左右时，停止洗脱，合并洗脱液总312ml(浓度6311^/1111)，收率98.28%。
[0032]将以上洗脱液，加入500ml三口反应瓶，控制温度45 ±2°C，减压蒸馏至析出棕黄色油状物，馏份瓶不新增甲醇冷凝液时，停止浓缩，得到克林霉素加合物浓缩液。
[0033]将以上克林霉素加合物浓缩液，加入50ml醋酸丁酯，搅拌，溶解，缓慢加入15%(w/w)氢氧化钠溶液115ml左右，调pHl 1.2，温度20 ± 2 °C，搅拌160min，完成克林霉素加合物水解。
[0034]将水解液转入500ml分液漏斗，静置，分水，分别收集有机相、水相料液;将水相料液加入醋酸丁酯20ml，调pHl 1.5，静置，分水，分别收集有机相、水相料液;将水相料液加入醋酸丁酯20ml，调pHl 1.8，静置，分水，收集有机相，废水弃去;合并醋酸丁酯萃取液总88ml，控制温度40 ± 2°C，按萃取液体积，加入15%( V/V)饱和盐水14ml，搅拌0.5hr后，静置10分钟，分水;照此再进行一次脱水;将脱水后醋酸丁酯萃取液88ml，控制温度45 °C ± 2°C，加入2.6g活性碳，脱色15分钟，过滤，得到88ml克林霉素脱色液(浓度216mg/ml)。
[0035]将以上脱色液转入500ml三口反应瓶，缓慢加入5%(w/v)盐酸乙醇溶液125ml，用盐酸调pHl.5，在-5?(TC，结晶8小时后，抽滤，用醋酸丁酯洗涤滤饼，在50±2°C减压干燥，得到盐酸克林霉素醇化物17.9g，收率94.21%。
[0036]取500ml三口反应瓶，加入丙酮水溶液50ml(丙酮:水=80: 20CV/V))，搅拌下，加入以上盐酸克林霉素醇化物，控制温度40±2°C，至完全溶解;降温至室温时，加入325ml丙酮，温度控制-5?-10 °C，结晶8小时，析出白色晶体，抽滤，50 ± 2°C减压干燥，得到盐酸克林霉素产品16.8g，收率93.85%。
[0037]实施例3
取克林霉素加合物溶液10ml (浓度200mg/ml)，以2.5BV/h速度，控制温度30 ± 2°C，进大孔树脂柱，至料液进完。料液进完后，用I，2-二氯乙烷顶洗至无色，用甲醇进行洗脱，洗脱速度以1.7BV/h进行，高效液相检查克林霉素加合物峰出现后，收集克林霉素加合物洗脱液，液相检测克林霉素加合物浓度到100ug/ml左右时，停止洗脱，合并洗脱液总318ml(浓度62mg/ml)，收率98.58%。
[0038]将以上洗脱液，加入500ml三口反应瓶，控制温度45 ±2 °C，减压蒸馏至析出棕黄色油状物，馏份瓶不新增甲醇冷凝液时，停止浓缩，得到克林霉素加合物浓缩液。
[0039]将以上克林霉素加合物浓缩液，加入50ml醋酸丁酯，搅拌，溶解，缓慢加入15%(w/w)氢氧化钠溶液118ml左右，调整PHl0.9，温度20 ± 2°C，搅拌170min，完成克林霉素加合物水解。
[0040]将水解液转入500ml分液漏斗，静置，分水，分别收集有机相、水相料液;将水相料液加入醋酸丁酯20ml，调pHl 1.3，静置，分水，分别收集有机相、水相料液;将水相料液加入醋酸丁酯20ml，调pHl 1.9，静置，分水，收集有机相，废水弃去;合并醋酸丁酯萃取液总89ml，控制温度40 ± 2°C，按萃取液体积，加入15%( V/V)饱和盐水13ml，搅拌0.5hr后，静置10分钟，分水;照此再进行一次脱水;将脱水后醋酸丁酯萃取液89ml，控制温度45 °C ± 2°C，加入2.7g活性碳，脱色15分钟，过滤，得到88.5ml克林霉素脱色液(浓度216mg/ml)。
[0041 ] 将以上脱色液转入500ml三口反应瓶，缓慢加入5%(w/v)盐酸乙醇溶液125ml，用盐酸调pHl.5，在-5?(TC，结晶8小时后，抽滤，用醋酸丁酯洗涤滤饼，在50±2°C减压干燥，得到盐酸克林霉素醇化物17.8g，收率93.19%。
[0042]取500ml三口反应瓶，加入丙酮水溶液50ml(丙酮:水=80: 20CV/V))，搅拌下，加入以上盐酸克林霉素醇化物，控制温度40±2°C，至完全溶解;降温至室温时，加入350ml丙酮，温度控制-5?-10 °C，结晶8小时，析出白色晶体，抽滤，50 ± 2°C减压干燥，得到盐酸克林霉素产品16.6g，收率93.26%。
[0043]实施例4
取克林霉素加合物溶液10ml (浓度200mg/ml)，以2.7BV/h速度，控制温度30 ± 2°C，进大孔树脂柱，至料液进完。料液进完后，用I，2-二氯乙烷顶洗至无色，用甲醇进行洗脱，洗脱速度以1.8BV/h进行，高效液相检查克林霉素加合物峰出现后，收集克林霉素加合物洗脱液，液相检测克林霉素加合物浓度到100ug/ml左右时，停止洗脱，合并洗脱液总325ml (浓度60mg/ml)，收率97.50%。
[0044]将以上洗脱液，加入500ml三口反应瓶，控制温度45 ±2 °C，减压蒸馏至析出棕黄色油状物，馏份瓶不新增甲醇冷凝液时，停止浓缩，得到克林霉素加合物浓缩液。
[0045]将以上克林霉素加合物浓缩液，加入50ml醋酸丁酯，搅拌，溶解，缓慢加入15%(w/w)氢氧化钠溶液120ml左右，调整pHl 1.0，温度20 ± 2°C，搅拌180min，完成克林霉素加合物水解。
[0046]将水解液转入500ml分液漏斗，静置，分水，分别收集有机相、水相料液;将水相料液加入醋酸丁酯20ml，调pHl 1.2，静置，分水，分别收集有机相、水相料液;将水相料液加入醋酸丁酯20ml，调pHl 1.7，静置，分水，收集有机相，废水弃去;合并醋酸丁酯萃取液总90ml，控制温度40 ± 2°C，按萃取液体积，加入15%( V/V)饱和盐水14ml，搅拌0.5hr后，静置10分钟，分水;照此再进行一次脱水;将脱水后醋酸丁酯萃取液89ml，控制温度45 °C ± 2°C，加入2.7g活性碳，脱色15分钟，过滤，得到89ml克林霉素脱色液(浓度218mg/ml)。
[0047]将以上脱色液转入500ml三口反应瓶，缓慢加入5%(w/v)盐酸乙醇溶液125ml，用盐酸调PHl.5，在-5?(TC，结晶8小时后，抽滤，用醋酸丁酯洗涤滤饼，在50±2°C减压干燥，得到盐酸克林霉素醇化物18.2g，收率93.81%。
[0048]取500ml三口反应瓶，加入丙酮水溶液50ml(丙酮:水=80: 20CV/V))，搅拌下，加入以上盐酸克林霉素醇化物，控制温度40±2°C，至完全溶解;降温至室温时，加入375ml丙酮，温度控制-5?-10 °C，结晶8小时，析出白色晶体，抽滤，50 ± 2°C减压干燥，得到盐酸克林霉素产品17.1g，收率93.96%。
[0049]实施例5
取克林霉素加合物溶液10ml (浓度200mg/ml)，以3.0BV/h速度，控制温度30 ± 2°C，进大孔树脂柱，至料液进完。料液进完后，用I，2-二氯乙烷顶洗至无色，用甲醇进行洗脱，洗脱速度以2.0BV/h进行，高效液相检查克林霉素加合物峰出现后，收集克林霉素加合物洗脱液，液相检测克林霉素加合物浓度到100ug/ml左右时，停止洗脱，合并洗脱液总350ml (浓度56mg/ml)，收率98.05%。
[0050]将以上洗脱液，加入500ml三口反应瓶，控制温度45 ±2 °C，减压蒸馏至析出棕黄色油状物，馏份瓶不新增甲醇冷凝液时，停止浓缩，得到克林霉素加合物浓缩液。
[0051]将以上克林霉素加合物浓缩液，加入50ml醋酸丁酯，搅拌，溶解，缓慢加入15%(w/w)氢氧化钠溶液130ml左右，调整pHl 1.5，温度20 ± 2°C，搅拌165min，完成克林霉素加合物水解。
[0052]将水解液转入500ml分液漏斗，静置，分水，分别收集有机相、水相料液;将水相料液加入醋酸丁酯20ml，调pHl 1.3，静置，分水，分别收集有机相、水相料液;将水相料液加入醋酸丁酯20ml，调pHl 1.8，静置，分水，收集有机相，废水弃去;合并醋酸丁酯萃取液总88ml，控制温度40 ± 2°C，按萃取液体积，加入15%( V/V)饱和盐水13ml，搅拌0.5hr后，静置10分钟，分水;照此再进行一次脱水;将脱水后醋酸丁酯萃取液88ml，控制温度45 °C ± 2°C，加入2.6g活性碳，脱色15分钟，过滤，得到88ml克林霉素脱色液(浓度220mg/ml)。
[0053]将以上脱色液转入500ml三口反应瓶，缓慢加入5%(w/v)盐酸乙醇溶液125ml，用盐酸调pHl.5，在-5?(TC，结晶8小时后，抽滤，用醋酸丁酯洗涤滤饼，在50±2°C减压干燥，得到盐酸克林霉素醇化物18.0g，收率92.78% ο
[0054]取500ml三口反应瓶，加入丙酮水溶液50ml(丙酮:水=80: 20CV/V))，搅拌下，加入以上盐酸克林霉素醇化物，控制温度40 ± 2°C，至完全溶解;降温至室温时，加入400ml丙酮，温度控制-5?-10 °C，结晶8小时，析出白色晶体，抽滤，50 ± 2°C减压干燥，得到盐酸克林霉素产品16.9g，收率93.88%。
【主权项】
1.一种盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于其工艺步骤包括:将盐酸克林霉素加和物反应液用大孔树脂吸附、甲醇解析，所得解析液减压蒸馏浓缩，然后用醋酸丁酯溶剂溶解，再经碱水解、碱提、活性炭脱色得到克林霉素碱脱色液，经盐酸克林霉素醇化物结晶，丙酮结晶转化得到盐酸克林霉素产品。2.按照权利要求1所述的盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于所述大孔树脂吸附是指采用大孔树脂LXl 180进行，进料温度30 ± 2°C，进料速度2.0?3.0BV/h速度。3.按照权利要求1所述的盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于所述甲醇解析是指:料液进完后，用I，2-二氯乙烷顶洗大孔树脂至无色，再用甲醇进行洗脱，洗脱速度控制在1.5?2.0BV/h，高效液相检查克林霉素加合物峰出现后，收集克林霉素加合物解析液，液相检测克林霉素加合物浓度到100ug/ml左右时，停止洗脱。4.按照权利要求1所述的盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于所述解析液减压蒸馏浓缩至析出棕黄色油状物，馏份瓶不新增甲醇冷凝液时，停止浓缩。5.按照权利要求1所述的盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于所述醋酸丁酯溶剂溶解后，使克林霉素加合物浓度达到在300?400mg/ml。6.按照权利要求1所述的盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于所述碱水解是指:用质量浓度为15%的氢氧化钠溶液调整克林霉素加合物水解液的pH至11 ± 0.5，控制温度20 土 2°C，水解时间150?180min。7.按照权利要求1所述的盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于所述碱提是指将碱水解液分相后，用醋酸丁酯萃取，萃取pHl 1.0?12.0。8.按照权利要求1所述的盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于所述脱色是指将碱提溶液，在温度40 ± 2 °C下，加入体积浓度为15%的饱和盐水进行分水除杂，然后在温度45 0C 土2°C下，用活性碳脱色，过滤得到克林霉素脱色液，其中活性炭用量为碱提溶液体积的3%。9.按照权利要求1所述的盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于所述盐酸克林霉素醇化物结晶是指:在克林霉素脱色液中，加入其体积的5%的盐酸乙醇溶液，在pHl.5?1.8，温度-5?(TC条件下结晶，结晶完成后抽滤，用醋酸丁酯洗涤滤饼，50±2°C下减压干燥，得到盐酸克林霉素醇化物。10.按照权利要求1所述的盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于所述丙酮结晶转化是指:将盐酸克林霉素醇化物在40 ± 2°C条件下先用丙酮水溶液溶解，然后降至室温，加入6?8倍体积的丙酮，继续降温，在温度-5?-10 °C，结晶8小时，析出白色晶体，抽滤，50 ± 2 °C减压干燥，得到盐酸克林霉素产品。11.按照权利要求10所述的盐酸克林霉素的提纯方法，其特征在于所述丙酮水溶液中，丙酮与水的体积比为80:20。
【文档编号】C07H15/16GK105949253SQ201610504932
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月1日
【发明人】裴立忠, 王勇平, 张鹏, 张江飞
【申请人】宁夏泰益欣生物科技有限公司